Arduino: Welcher Optokoppler ?

[black-sunray]

Hallo,

Ich bin zurzeit am Bau einer Arduino Schaltung zur Steuerung von Wassertropfen.
Viele trennen ihren Stromkreis galvanisch durch einen Optokoppler. Da dieses Bauteil in meinen Mikroprozessor Vorlesungen leider nicht erwähnt wurde, habe ich versucht mir die Funktionsweise selber beizubringen. Was jetzt in diesem Bauteil vonstatten läuft, ist mir jetzt denk ich klar.

Da Reich*** allerdings jede Menge 16 Pin Optokoppler hat, bin ich leicht verunsichert, welchen ich nehmen soll.

Vorwiderstände müsste ich ja Modellspeziefisch berechnen.
Der Arduino UNO gibt doch 5V aus ... oder ? Wenn ich jetzt den Strom(Spannung) für den Optokoppler passend begrenzt habe, und er nun nicht kaputt geht, wird der durch die Photodiode (oder Phototransistor) der Stromkreis geschlossen.
Soweit richtig ?


Welchen Optokoppler würdet ihr mir für mein Projekt empfehlen ?


Mit freundlichen Grüßen

black-sunray

 

[Julsen1985]

Hatte mir den PC847 und SFH610 bestellt. Getestet allerdings noch nicht, mein Arduino ist auf dem Weg von China nach hier ^^

 

[Tazmdevil]

Stell dir als Optokoppler eine Led und einen Phototransistor vor. Schaltet der Arduino leucktet die Led und das Licht schaltet den Phototransistor ( bzw. Er wird "leitend") So hat der eine Kreis nichts mit dem anderen zu tun (Galvanische trennung) Andersherum klappt es natürlich auch : Lichtschranke schaltet Led und der Phototransistor schaltet den Eingang deines Arduino

 

[black-sunray]

Danke für die Antworten

Ok, dann hab ich das scheinbar richtig kapiert gehabt

Kann mir bitte jemand einen (denke jetzt mal nicht, dass es DEN richtigen geben wird) passenden Optokoppler bei Reich*** nennen ?

16 Pin wenn möglich

 

[whr_]

Was soll das Teil den schalten? - Wenn es mehr Strom sein soll, wäre eher ein PhotoMOS-Relais angesagt.

 

[black-sunray]

nun ja... der Optokoppler ist zwischen dem Arduino und den externen geräten geschalten. Externe Geräte sind eine Kamera (via 2,5mm Klinke) und die Magnetventiele. Da die Magnetventiele 12V benötigen und sehr schnell geschalten werden müssen, kommt zwischen Optokoppler und Magnetventiel noch einmal eine Transistorschaltung.

Welcher Optokoppler würde damit zu 100% funktionieren ?

 

[Tazmdevil]

Was willst du denn für eine Transistorschaltung dahinter klammen? Warum lässt du den Optokoppler nicht einfach weg und nimmst nur Schutzdioden für die Spulen?

 

[whr_]

eine Kamera (via 2,5mm Klinke)

Am Eingang für den Kabelauslöser dürfte wenig Strom fließen, OK. Miss ihn am besten erst mal.

und die Magnetventiele. Da die Magnetventiele 12V benötigen

Wieviel Strom fließt da? - Optokoppler sind nicht für das Schalten höherer Ströme ausgelegt, ich vermute, das wird so nicht gehen, da brauchst Du noch eine zusätzliche Schaltstufe.

 

[black-sunray]

Die Magnetvenile haben 5W. Bei 12V folgen daraus 0,417 A. Dieser Strom fließt allerdings in keinster Weise durch den Optokoppler. Der Strom, der durch den Optokoppler fließt, liegt an der Basis des Transistors an. Er kann also wesentlich geringer sein, da er ja nur den Transistor "auslösen" muss. Den Strom gegrenze ich durch einen 1KOhm großen Widerstand. Der durch den Optokoppler fließenden Strom beträgt also nur 12mA.
Zum Verständnis zeige ich euch mal meinen Schaltplan. Wer sich sicher ist einen Fehler gefunden zu haben, kann ihn mir gerne sagen

 

[whr_]

OK, das paßt so (Pfeil im Schaltsymbol des BD139 geht in die andere Richtung).

Du solltest dann nach einem Optokoppler suchen, der:

• 25 V und 25 mA verträgt (dürfte bei praktisch allen der Fall sein)
• ein Stromübersetzungsverhältnis >100% hat (damit Du mit weniger Strom auf der LED-Seite auskommst)
• Schaltzeiten spielen keine Rolle, im Rahmen Deiner Anwendung sind alle schnell genug

Viel Erfolg!

 

[Hoekri]

Eigentlich wollte black-sunray nur wissen, welchen Optokoppler er verwenden kann...

PC847 ist eine gute Wahl, 4 Stück x 4 Anschlüsse ergeben 16 Beinchen.

fG Ralf

 

[black-sunray]

Gibts die Bauart auch in 16 Pin ?

 

[Hoekri]

So warm ist es doch gar nicht mehr

4 Stück x 4 Anschlüsse ergeben 16 Beinchen.

PC817 : ein OK = 4 Pin
PC827 : zwei OK = 8 Pin
PC837 : drei OK = 12Pin
PC847 : vier OK = 16 Pin (in einem Gehäuse)

fG Ralf

 

[black-sunray]

Oh...mein Fehler. Dachte, du meinst, dass ich mehrer verwenden soll ^^
Vielen Dank euch

Welche Widerstände vor dem Optokoppler würdet ihr mir empfehlen ? Lieber mehr als berechnet, oder möglichst gering. Ich nehme jetzt den PC847.


mfg

Altair7

 

[whr_]

Welche Widerstände vor dem Optokoppler würdet ihr mir empfehlen ? Lieber mehr als berechnet, oder möglichst gering. Ich nehme jetzt den PC847.

Mehr Widerstand als (wie auch immer?) berechnet bestimmt nicht.

Nicht mehr Strom, als der Port-Pin des Atmel-µC, den Du verwendest, liefern kann (darf). Wenn kein Batteriebetrieb, dann so viel wie möglich. Der Optokoppler kann 50 mA, der µC wahrscheinlich nicht.

Der nun ausgesuchte Optokoppler hat ja einen sehr weiten Bereich an möglicher Stromübertragung, leider bis herunter zu 50%, entgegen meinem Rat.

 

[black-sunray]

Bestellt is noch nichts. Zu welchem konkreten würdest du mir mit welchen Widerständen raten?
Was soll an den 50% für meine Anwendung in der Praxis nachteilig sein ?

...bin gerade etwas verwirrt was die Ausgangsspannung des Arduino UNO angeht. Die wäre ja entscheidend bei der Auswahl der Widerstände. 5V dachte ich bis vorhin....passt das so ?

 

[whr_]

Was soll an den 50% für meine Anwendung in der Praxis nachteilig sein ?

Du brauchst doppelt so viel Strom aus dem Pin des µC, als der Optokoppler nachher liefert. Wenn Du für den Magnetventil-Schalter ca. 20 mA Basisstrom haben willst (was vernünftig gewählt ist), sind das halt bis zu 40 mA in den Optokoppler.

Nun ist dieser Typ mit 50...600% spezifiziert, und es gibt verschiedene Klassen. Rei.... liefert halt, was sie grade haben, mit hoher Wahrscheinlichkeit hast Du Glück, und er ist besser als 50%.

...bin gerade etwas verwirrt was die Ausgangsspannung des Arduino UNO angeht. Die wäre ja entscheidend bei der Auswahl der Widerstände. 5V dachte ich bis vorhin....passt das so ?

http://arduino.cc/en/Reference/Board

Der µC liefert 5 V - bei Belastung etwas weniger. An der LED des Optokopplers fallen typ. 1,2 V ab
http://www.reichelt.de/index.html?;ACTION=7;LA=3;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=A500%2Fpc847x%23SHA.pdf
also bleiben etwa 3,5 V für den Widerstand. Damit dimensionierst Du ihn.

 

[black-sunray]

Hm...bin jetzt nicht sicher, ob ich dich richtig verstanden habe.
Erklährung schön und gut, da es in meinem persönlichen Interesse liegt das Thema Optokoppler zu verstehen.

Allerdings möchte ich ca. nächsten Montag das Projekt beenden. Mir fehlt einfach nur noch der passende Optokoppler mit entsprechenden Widerständen.


Welchen Optokoppler mit welchen Widerständen soll ich jetzt bei Reich*** bestellen.

Wenn man erklährt, warum man was gewählt hat, ist es evtl. auch besser nachvollziehbar


Danke noch mal für die Hilfe. Ich bin zuversichtlich, dass eine Lösung gefunden wird ...


mfg

black-sunray

 

[whr_]

Hm...bin jetzt nicht sicher, ob ich dich richtig verstanden habe.
Erklährung schön und gut, da es in meinem persönlichen Interesse liegt das Thema Optokoppler zu verstehen.

Allerdings möchte ich ca. nächsten Montag das Projekt beenden. Mir fehlt einfach nur noch der passende Optokoppler mit entsprechenden Widerständen.

Sorry, wenn Du nicht weißt, was Du machst, solltest Du es bleiben lassen. Dem (vernünftigen) Schaltplan nach dachte ich, Du weißt es. Es können auch bei der Realisierung noch Probleme (Fehler) auftreten, die mußt Du selbst lösen können.

Ich habe jetzt keine Lust, für Dich rauszusuchen, wieviel Strom die Port Pins des im Arduino verwendeten µC liefern können - es ist Dein Projekt. Oder Dir das Ohmsche Gesetz beizubringen. Die 3,5 V als Spannungsabfall (bei eben diesem Strom) hatte ich ja genannt. Dividieren lernt man in der Grundschule.

 

[black-sunray]

Sorry, wenn Du nicht weißt, was Du machst, solltest Du es bleiben lassen. Dem (vernünftigen) Schaltplan nach dachte ich, Du weißt es. Es können auch bei der Realisierung noch Probleme (Fehler) auftreten, die mußt Du selbst lösen können.

Ich habe jetzt keine Lust, für Dich rauszusuchen, wieviel Strom die Port Pins des im Arduino verwendeten µC liefern können - es ist Dein Projekt. Oder Dir das Ohmsche Gesetz beizubringen. Die 3,5 V als Spannungsabfall (bei eben diesem Strom) hatte ich ja genannt. Dividieren lernt man in der Grundschule.

Nun...wie du schon richtig gedeutet hast, habe ich sehr wohl Ahnung von Elektrotechnik !
Nur hatte ich in meinen Forlesungen noch nichts von Optokopplern gehört !

Meine Bitte war lediglich mir einen passenden Optokoppler mit Widerständen zu nennen. Aus dem einfachen Grund, da ich nicht warten will/kann, bis ich mir in dem Thema zu 100% sicher bin.

Das man hir beleidigend wird, hilft niemandem